Внимание на индекс цветопередачи: почему он важен и как его определить

Для комфортного освещения в помещении недостаточно приобрести подходящий светильник и лампы к нему. От параметров лучей, исходящих от осветительного элемента зависит восприятие окружающих предметов и пространства в целом. За такой зрительный эффект отвечает индекс цветопередачи в лампах.

Оглавление

Что такое индекс цветопередачи?
На что влияет показатель CRI?
Способы измерения показателя CRI
- Классический способ
- Альтернативный способ
Индекс цветопередачи различных ламп
- Обычные лампы накаливания
- Галогенные изделия
- Люминесцентные лампочки
- Светодиодные лампы

Что такое индекс цветопередачи?

Для человека визуальным ориентиром корректной передачи цвета и объема служит естественный солнечный свет.

Искусственные источники света имеют множество технических особенностей, а потому предметы под лучами от всевозможных типов ламп воспринимаются глазом по-разному.
Индексом цветопередачи называют величину, определяющую, насколько естественно выглядит предмет при попадании на него света от конкретной лампочки. Данный параметр имеет обозначение CRI (Color Rendering Index) или RA. Солнечный свет, являющийся эталоном цветопередачи, имеет показатель индекса 100. Наиболее оптимальным для восприятия органами зрения считается показатель 80 CRI. Он не создает визуального искажения предметов и имеет комфортный уровень яркости. При выборе лампочек, вне зависимости от их типа, рекомендуется ориентироваться именно на это цифровое значение.

Разница восприятия яблока в зависимости от индекса CRI при одинаковой цветовой температуре свечения
*Источник svet-svietidiel.sk*

На что влияет показатель CRI?

От того, как глаз человека видит окружающее пространство, зависит, прежде всего, личный комфорт. Если цветопередача ламп в светильниках имеет низкий показатель, предметы в комнате будут восприниматься тусклыми, а их объем несоответствующим действительности.

Обстановка в одной и той же комнате сильно разнится в зависимости от цветопередачи ламп
*Источник* *ru.pinterest.com*

CRI 100	Значение солнечного света и ламп накаливания, являющееся точкой отсчета для определения приемлемого уровня цветопередачи без потери оттенков цвета всех предметов в пространстве
CRI от 100 до 90	Применяется в помещениях, где требуется точная оценка цвета предметов (торговые залы, витрины, салоны красоты, мебельные и швейные фабрики, выставочные залы и т.п.)
CRI от 90 до 80	Оптимальные показатели для пространств, где важна цветопередача для гармоничного восприятия обстановки (жилые помещения, общественные заведения, торговые центры, офисные кабинеты)
CRI от 80 до 60	Лампы с невысоким уровнем цветопередачи используются в ночниках, коридорных светильниках, подсветки на лестничных площадках
CRI ниже 60	Цветопередача таких низких показателей может принадлежать источникам света, предназначенным для общей или функциональной подсветки (уличные фонари, строительные площадки, фасады зданий, склады и т.п.)

Способы измерения показателя CRI

Измеряется коэффициент цветопередачи источника света методами, которые разработали в 50-х годах прошлого века. Международная комиссия по освещению сформулировала два типа расчетов.

Классический способ

В России принципы измерения показателя CRI (RA) раскрываются в ГОСТе Р 8.827 -2013, соответствующим международным стандартам.
Любые замеры должны, прежде всего, осуществляться при соблюдении определенных внешних условий. Для точности вычислений имеют значение температура, относительная влажность воздуха и атмосферное давление.

Данные спектрального распределения энергии излучения в пределах длин волн видимого спектра в идеальном источнике света имеют интервал не более 10 нм. Для вычислений индекса цветопередачи используют восемь основных и шесть дополнительных образцов цвета.

В процессе измерения цветные пластинки освещают эталонным прибором, а после лампой, которую тестируют. Колориметр показывает энергетические величины в узких интервалах длин волн. Далее рассчитывается сдвиг значений проверяемой лампы от эталонного источника света по каждому из цветов R1 - R8. Их среднеарифметическое значение и является коэффициентом цветопередачи.

Современная методика задействует в анализе компьютерные программы и портативные приборы. На светильник направляется оптический сенсор и автоматически подсчет оперативно выдает результат.

У классического метода имеет один большой минус - он выдает усредненный результат без учета отклонений по конкретным цветам. На практике это может выражаться в том, что у двух источников с одинаковым CRI (Ra) свет может иметь различные оттенки.

Схема хроматического сдвига при измерении цветопередачи
*Источник* *svetosmotr.ru/i>*

Альтернативный способ

Методу IES ТМ-30-15, открытому в США, нет и 10 лет. Он измеряет цветопередачу с помощью коэффициента точности и коэффициента насыщенности. Свет оценивают на основе 99 цветовых шаблонов.

Несмотря на большую точность и всесторонность, способ пока не является обязательным к исполнению. Однако современные производители светотехнического оборудования используют его в качестве дополнения к классическому методу и таким образом значительно повышают качество и конкурентоспособность своей продукции.

Сравнение цветовых шаблонов при различных способах измерения индекса CRI
*Источник* *simferopol.lu.ru*

Индекс цветопередачи различных ламп

Выбор оснащения оборудования источниками света должен основываться на нескольких параметрах:
- показателях энергосбережения
- конструкции изделий
- надежности работы устройств
- срок службы лампочек
- мощность светового потока
- цветовая температура свечения
- индекс цветопередачи

От правильно подобранного света зависит восприятие человеком предметов
*Источник* *ВКонтакте*

Среди типов источников световых лучей различаются:
● лампы накаливания
● люминесцентные
● галогенные
● светодиодные
Каждому виду ламп присущи определенные показатели индекса цветопередачи.

Обычные лампы накаливания

Привычные лампочки с нитью накаливания не привлекательны в современности по большему числу технических параметров. Однако показатели индекса цветопередачи обычных ламп близки к 100 CRI (Ra), а их лучи наиболее походят на естественное солнечное освещение, что не искажает реальные оттенки предметов обстановки.

Галогенные изделия

Конструкция галогенной лампочки схожа с предыдущей версией обычной лампы, однако интенсивность потока света существенно отличается в большую сторону. Коэффициент цветопередачи таких ламп также находится на высоком уровне, приближенным к естественному свету.

Люминесцентные лампочки

Цветопередача люминесцентных источников зависит от люминофора, который наносится на поверхность колбы в разной плотности. Цифровые значения присущие свету такого типа варьируется от 60 до 90 Ra.

Светодиодные лампы

Led-источники света также имеют покрытие люминофора на диодах, а потому параметры цветопередачи светодиодных ламп зависит от состава вещества. У индекса Ra (CRI) таких лампочек показатели варьируются в диапазоне 80-90 Ra. В сочетании с другими достоинствами диоды являются самыми востребованными устройствами при планировании освещения различных типов помещений и наружных объектов.
Качество светотехнических изделий отражается, в том числе, и на показателе CRI. Если он высокий, можно быть уверенным в торговой марке и соответствии ламп рекомендуемым стандартам производства. Индекс цветопередачи светодиодных светильников, как и других типов, указывается на упаковке или в техническом описании к каждому экземпляру.

Ищите указание на индекс Ra (CRI) на упаковке лампочек
*Источник* *moydizaine.ru*

Стоит помнить, что на восприятие пространства и уровень визуального комфорта в нем влияет не только показатели индекса цветопередачи различных источников света, но и их цветовая температура, мощность, правильное количество и месторасположение светильников.

Вопрос-ответ

Чем CRI отличается от показателя R9 и почему два светильника с одинаковым CRI могут выглядеть по‑разному?

CRI (Ra) — это среднее по восьми пастельным образцам (R1–R8), оно не учитывает насыщенные цвета, в частности глубокий красный. Показатель R9 отражает передачу насыщенного красного и критичен для натуральных тонов кожи, мяса, фруктов, дерева и текстиля. Два источника с одинаковым CRI 90 могут иметь разный R9 (например, −5 против +80), поэтому один будет «убивать» красные оттенки, а другой — передавать их правильно. Для более полной оценки смотрите также метрики TM‑30: Rf (точность, аналог CRI) и Rg (насыщенность гаммы). Практичные ориентиры: CRI ≥90 и R9 >50 для быта и торговли, R9 >80 для бьюти/медицины; по TM‑30 — Rf ≥90 и Rg ~100–105.

Влияет ли высокий CRI на яркость, энергоэффективность и ресурс лампы?

Да, обычно высокая цветопередача достигается за счёт более «потерьных» люминофоров и/или смешения спектров, поэтому у LED с CRI 95–98 светоотдача ниже на 10–25% по сравнению с CRI 80–90. Стоимость таких источников выше. На срок службы сам показатель CRI напрямую не влияет при корректном тепловом режиме и качестве драйвера; ресурс определяется температурой кристалла, током, качеством компонентов. Итог: используйте CRI 90+ там, где это важно (лицо, еда, одежда, работа с цветом), а CRI 80–85 — в зонах, где точная цветопередача не критична.

Как проверить реальный CRI купленной лампы дома без лаборатории?

Точно — никак, нужна спектрометрия. Практические методы: Изучите даташит/паспорт на сайте производителя (ищите CRI/Ra, R9, либо TM‑30: Rf/Rg). Используйте недорогой портативный спектрометр/анализатор света (например, Opple Light Master, UPRtek/Asensetek), телефонные приложения работают корректно только с внешними датчиками. Быстрые «полевые» тесты: сравните кожный тон и красные объекты (помидор, мясо, красная ткань) под тестовой лампой и под дневным светом — провал красного укажет на низкий R9; посмотрите на фиолетовый/синий — дешёвые лампы часто «съедают» фиолетовый. Фото в RAW при фиксированном ББ и сопоставление с эталоном может выявить спектральные провалы, но это лишь косвенная оценка. \nУчтите: люксметр или «умная» розетка CRI не измеряют.

Какой CRI выбирать для разных помещений и задач дома?

Рекомендации: Гостиная/спальня: CRI ≥80; если есть картины, текстиль сложных оттенков — лучше ≥90; CCT 2700–3000K. Кухня и зона готовки: CRI ≥90, R9 >50, CCT 3000–4000K — еда выглядит естественно и различимость повышается. Ванная/зеркало: CRI ≥90, R9 >50, CCT 3500–4000K — корректные оттенки кожи. Рабочее место/домашний офис: общий свет CRI ≥80–90; локальный на столе — ≥90; CCT 4000–5000K. Гардероб/зона примерки: CRI ≥90, R9 >50 — точные цвета одежды. Мастерская/рисование/фото: CRI ≥95 или TM‑30 Rf ≥90, Rg 99–103; CCT 5000–6500K (D50/D65). Коридоры/лестницы/кладовые: CRI ≥80 достаточно.

Меняется ли CRI при диммировании и со временем?

Лампы накаливания и галогенные при диммировании сохраняют CRI ~100, но уходят в более тёплую цветовую температуру. У LED всё зависит от решения: при ШИМ‑диммировании CRI обычно почти не меняется, но возможен небольшой сдвиг спектра и CCT; у дешёвых или некорректно спроектированных ламп заметен цветовой дрейф. Со временем у LED возможна деградация люминофора и смещение спектра, что слегка снижает CRI и меняет CCT; у качественных источников эти изменения малы в течение заявленного срока. Выбирайте диммируемые лампы/светильники с заявленными CRI и CCT для всего диапазона диммирования и хорошим тепловым отводом.